자산 추적을 위한 Bluetooth 저에너지 범위에 대한 진실

산업 자산 추적 및 모니터링에 사용할 무선 통신 시스템을 결정할 때 범위가 가장 중요한 요소 중 하나라는 데 동의할 수 있습니다. 많은 기업이 전력 소비 감소와 배터리 수명 연장으로 인해 LE(Bluetooth Low Energy)를 선택하여 인프라 비용을 절감합니다. 문제는 다양한 산업 환경에서 범위를 어떻게 결정합니까? Bluetooth LE 시스템의 범위를 계산하고 개선하는 방법을 살펴보겠습니다.

범위를 결정하는 방법

범위란 무엇입니까? 범위는 전송된 정보를 여전히 정확하게 읽을 수 있는 동안 송신기가 수신기에서 얼마나 멀리 떨어져 있는지입니다. 이를 결정하기 위해 식별해야 하는 몇 가지 요소가 있습니다. Bluetooth Low Energy 범위에 영향을 미치는 다양한 요소를 식별하기 전에 송신기가 "정보를 전송"하고 수신기가 정보를 "읽는" 것이 무엇을 의미하는지 자세히 설명하겠습니다.

첫째, 송신기는 무선 신호를 통해 작은 비트의 정보를 보냅니다. 블루투스 LE의 경우 무선 신호는 적응형 주파수 도약 기술을 사용하여 2.4GHz 주파수로 전송되어 동일한 대역폭을 이동하는 Wi-Fi 및 Zigbee와 같은 다른 프로토콜의 간섭을 방지합니다. 또한 이러한 신호는 데시벨 밀리와트(dBm) 단위로 측정된 특정 전력 수준으로 전송됩니다.

그런 다음 수신기는 신호를 "읽고" 전송되는 데이터를 해석합니다. 신호를 "읽는" 능력은 수신기가 감지하고 해석할 수 있는 최소 신호 강도의 척도인 수신기의 감도에 의해 결정됩니다. 그러나 신호가 수신기로 이동함에 따라 다양한 요인을 통해 전송을 "읽는" 노력이 향상되거나 줄어들 수 있습니다. 이러한 요인에는 안테나 이득, 경로 손실, 전파 손실, 구조적 감쇠 및 기타 간섭이 포함됩니다.

궁극적으로 수신기가 전력 손실을 통해 전송을 들을 수 있을 만큼 충분히 강력한 수신기와 충분히 강력한 송신기가 있어야 합니다. 링크 버짓은 송신기에서 수신기로 이동할 때 전송 신호의 총 이득과 손실을 계산하는 효과적인 방법입니다.

수신 신호 강도에 영향을 미치는 요인:

범위 계산기를 확인하여 네트워크의 예상 범위를 찾으십시오.

메시 네트워크로 Bluetooth 저에너지 범위 개선

두 블루투스 LE 장치 간의 통신 범위는 환경 조건에 따라 다소 제한될 수 있지만 이를 확장 가능한 솔루션으로 만드는 방법이 있습니다. 풀 메시 네트워크 또는 부분 메시 네트워크를 사용하는 것입니다.

풀 메시 네트워크

풀 메시 네트워크에서는 많은 수의 Bluetooth 장치가 넓은 영역에 걸쳐 연결됩니다. 이러한 장치는 서로 직접 통신하거나 중간 "노드"(메시 네트워크의 다른 Bluetooth 장치)를 통해 통신합니다. 각 노드가 최소 2개의 다른 노드와 통신할 수 있을 만큼 가깝기만 하면 이 메시 네트워크가 작동할 수 있습니다.

전체 메시 네트워크의 일부 이점은 특정 노드의 연결이 끊긴 경우에도 정보를 전달하기 위한 최적의 경로를 자동으로 선택하는 자가 치유 또는 최단 경로 브리징 기능입니다. 반면에 Bluetooth 장치에서 집단 작업을 생성하려는 경우 메시 네트워크의 모든 노드에 메시지를 "브로드캐스팅"하면 원하는 결과를 얻을 수 있습니다. 이전 설정 없이 노드를 추가하거나 제거할 수 있으므로 메시 네트워크도 쉽게 확장할 수 있습니다. 그러나 전체 메시 네트워크에는 많은 중복성이 있으므로 Bluetooth 태그의 전력 소비가 더 높고 비용이 더 많이 듭니다.

부분 메시 네트워크

Bluetooth 장치를 연결하는 또 다른 방법은 부분 메시 네트워크를 사용하는 것입니다. 이 시나리오에서는 모든 장치가 서로 직접 연결되어 있지 않습니다. 각 장치는 최소 2개의 다른 노드에 연결되지만 전체 메시 토폴로지로 구성될 수 있는 경우에는 그 중 일부만 가능합니다. 이러한 조직의 결과, 중복성이 감소되고 비용이 크게 절감될 수 있습니다.

자산 추적에 XLE 사용

이러한 메시 네트워크에는 고유한 장점이 있지만 포괄적인 자산 추적 및 모니터링 시스템에 구현하는 데에는 많은 복잡성이 있습니다. 이러한 유형의 인프라에서는 정확성과 경제성을 모두 얻기가 쉽지 않다는 것을 인정할 수 있습니다. 그러나 AirFinder OnSite는 업계 최고의 XLE™(Xtreme Low Energy) 기술과 안정적인 LPWAN Symphony Link를 통해 두 가지를 모두 달성합니다.

XLE는 Link Labs가 2020년 말에 특허를 받은 최신 버전의 Bluetooth LE입니다. XLE 기술은 위상 범위 및 독점 펌웨어를 통해 1미터 정확도 내에서 자산 위치를 식별합니다. , 자산 태그의 배터리는 최대 7년 동안 사용할 수 있습니다. XLE는 에너지 절약을 보다 지능적으로 사용하여 배터리 수명을 400% 이상 연장합니다.

요컨대, Link Labs의 안정적인 LPWAN을 통해 데이터를 전송하면 1백만 평방피트에 달하므로 비용이 크게 절감되고 XLE 네트워크 범위가 기하급수적으로 증가합니다. 위상 범위 기술, 향상된 배터리 수명, AirFinder XLE 태그의 감소된 대기 시간 외에도 시스템은 범위, 보안, 정확성 또는 경제성을 손상시키지 않으면서 부분 메시 네트워크를 통해 효과적으로 실행됩니다. AirFinder OnSite XLE가 작동하는 모습을 보려면 지금 데모를 요청하세요. .